Integrierte Qualitätssicherung (QA) und Tests

Beim Embedded-Testing wird die Funktionalität und Qualität von Firmware-/Software- und Hardwareteilen in einem Endprodukt überprüft. Es stellt sicher, dass das Produkt die Geschäftsanforderungen erfüllt und keine Mängel oder Probleme aufweist. Beim Embedded-Testing wird überprüft, ob Software und Hardware im Produkt unter verschiedenen Bedingungen gut zusammenarbeiten.

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Schlüsselfähigkeiten

Electronics testing and validation

- Überprüfung des Schaltplans und der Leiterplatte anhand der technischen Anforderungen - Analyse der Signalleitung und der Leistungsintegrität - Prüfung und Validierung der Leiterplattenführungsprobleme - Überprüfung des Signals an allen Ein- und Ausgängen - Prüfung des Leistungsmanagements und der Leistungsverteilung - Prüfung des Temperaturbereichs in einer Wärmebildkamera

Embedded firmware/software testing

- Codeüberprüfung für jedes Modul auf Grundlage von Standards - Schreiben von Unit-Tests für jedes Codemodul - Schreiben von Funktionstests zur Demonstration der tatsächlichen Arbeit - Durchführen von Hardware- und Firmware-Bring-Up-Tests - Vorbereiten eines Testprogramms zum Sammeln und Analysieren von Testergebnissen mit Protokollen - Manuelles Testen mit einer Liste der Testfälle

Mechanical parts testing and validation

- Überprüfung der im Druck- oder Spritzgussverfahren hergestellten Geräteteile und Vergleich mit dem Originaldesign - Überprüfung der Qualität und Verwendbarkeit der Materialien - Prüfung des Temperaturbereichs in einer Wärmebildkamera - Vibrationsprüfung - Überprüfung der IP-Standards und Prüfung auf Basis der Anforderungen

Mobile Application testing

- Codeüberprüfung für jedes Modul basierend auf Standards - Unit-, manuelle und Funktionstests für jedes Modul - UI/UX-Vergleichstests mit dem ursprünglichen Design - Tests für verschiedene Bildschirmgrößen, Auflösungen und verschiedene Plattformversionen - Geschwindigkeits- und Belastungstests der Kommunikation über BLE, WIFI und NFC - Belastungs-, Kompatibilitäts- und Lokalisierungstests

Von uns verwendete Tools

Projektablauf

Hardware QA Firmware QA Mechanical QA Mobile app QA

Überprüfung der Signale

Beim Umgang mit bestückten Leiterplatten stellt der Ingenieur eine Verbindung zwischen einer Laborstromversorgung mit Strombegrenzung her und stellt die entsprechende Eingangsspannung ein. Anschließend überprüft er die Spannungen und Ströme an jedem kritischen Teil der Leiterplatte mit einem Labormultimeter. Basierend auf den erhaltenen Ergebnissen erstellt er ein Errata-Dokument und nimmt alle erforderlichen Korrekturen an der aktuellen Leiterplatte vor (z. B. Löten einiger Komponenten, Drähte usw.).

Prüfung des Stromkreisschutzes

Unser Ingenieur führt Tests an allen Ein-/Ausgangspins der Leiterplatte gemäß den Leiterplattenanforderungen durch. Beispielsweise führen sie Tests der maximalen Eingangsspannung, ESD (mithilfe eines Hochspannungsgenerators und eines gut ausgestatteten Labors), Polaritätsumkehrtests (durch Umschalten der Polarität der Eingangsquelle) usw. durch. Nach der Auswertung der Testergebnisse wird das Errata-Dokument entsprechend aktualisiert.

Prüfung des Stromverbrauchs

Bei stromsparenden Geräten, die Batterien verwenden, ist dieser Prozess am zeitaufwändigsten, da unser Ingenieur umfassende Stromverbrauchstests und Strommessungen für alle Arbeitsmodi des Geräts (Arbeits-, Leerlauf-, Ruhe- und Tiefschlafmodus) an jeder kritischen Komponente durchführt. Anschließend wird eine Tabelle mit den Ergebnissen erstellt und mit den theoretischen Berechnungen auf Grundlage des Datenblatts verglichen. Wenn die Ergebnisse erheblich von den theoretischen Erwartungen abweichen, identifiziert der Ingenieur die Komponente(n), die die Diskrepanz verursachen (manchmal ist dazu das erneute Löten von Komponenten oder das Durchtrennen/Löten einiger Drähte erforderlich).

Antennenanpassungstest

Bei Geräten, die eine HF-Komponente auf der Leiterplatte enthalten, ist ein Antennenabgleichstest unerlässlich. Unser Ingenieur verbindet einen Vektoranalysator direkt mit der HF-Eingangs-/Ausgangsschaltung mit einer Antenne (ohne den Sender-IC) und prüft die Impedanzeigenschaften bei der Arbeitsfrequenz. Normalerweise sollte die Impedanz bei der Arbeitsfrequenz ungefähr 50 Ohm betragen. Wenn nicht, müssen geeignete Komponenten für die HF-Schaltung ausgewählt werden, um 50 Ohm zu erreichen (vor der Entwurfsphase ist die Simulation der HF-Ausgangsschaltung entscheidend). Funktionstests mit Test-Firmware Sobald bestätigt ist, dass das Gerät keine potenziellen Stromprobleme aufweist, führt der Ingenieur Funktionstests mit Test-Firmware durch. Dabei wird jedes hardwareabhängige Teil (Sensor, Speicher, Schnittstelle usw.) geprüft und ein Testprotokoll mit den Ergebnissen erstellt.

Heiz- und Temperaturbereichsprüfung

Mit einem voll funktionsfähigen Gerät und der Test-Firmware platziert der Ingenieur das Gerät in einer Wärmekammer und ändert die Temperatur langsam und in kleinen Schritten vom minimalen zum maximalen Arbeitsbereich. Basierend auf den Tests erstellt der Ingenieur einen detaillierten Bericht mit den Ergebnissen.

EMI/EMV-Bewertung

Einer der letzten Schritte vor der Zertifizierung des Geräts ist die Durchführung von Vortests in unserem Labor. Dazu verwenden wir ein Spektrometer bis 26 GHz, das mit verschiedenen Antennen für verschiedene Frequenzen ausgestattet ist. Wir überprüfen das Spektrum des Geräts in verschiedenen Betriebsmodi und stellen sicher, dass es im zulässigen Bereich liegt. Nach diesem Schritt mieten wir ein externes Labor für die vollständige EMI/EMC-Prüfung. Weitere Einzelheiten und ein echtes Testvideo finden Sie unten. Sehen Sie sich ein Video an.

Codeanalyse durch einen statischen Analysator

Wir verwenden einen Code-Analysator, um die Konformität und Qualität des Codes gemäß dem von uns verwendeten Standard (MISRA, ANSI usw.) und der Sprache (C, C++) zu überprüfen. Dies hilft uns, Zeit bei der Fehlerbehebung zu sparen und den Code professioneller zu gestalten.

Code-Review

Die Codeüberprüfung durch einen anderen professionellen Ingenieur ist ein wichtiger Teil der Arbeit. Wir teilen das Projekt in kleine Aufgaben auf, jede mit ihrem eigenen Git-Zweig und Code. Wenn eine Aufgabe erledigt ist, stellen wir eine Zusammenführungsanfrage an den Entwicklungszweig und führen eine Codeüberprüfung mithilfe von Github/Gitlab-Mechanismen durch (wir folgen dem Google-basierten Codestil mit Modifikationen für Embedded C/C++).

Code über Unit- oder Funktionstests jedes Moduls abdecken

Jede Codefunktion/-methode/jedes Codemodul sollte im Rahmen eines professionellen Projektansatzes mit Unit- oder Funktionstests getestet werden. Für jede einfache Aufgabe (Codemodul) schreiben wir Tests, Anweisungen und führen Tests mit Berichterstellung durch.

Geschwindigkeits- und Belastungstests mit Optimierung

Jede Firmware muss so schnell wie möglich und stromsparend sein, und es ist schwierig, eine optimale Leistung zu erreichen. Aber wir versuchen es, indem wir die Leistung jeder einzelnen Code-Konstruktion messen, Code-Analysen durchführen und, wenn möglich, die Code-Geschwindigkeit optimieren.

Manuelles Testen jedes Codemoduls

Wenn die Funktionstests oder die Geschäftslogik abgeschlossen sind, erstellen wir eine Anleitung zum manuellen Testen jedes Codemoduls. Diese Anleitung enthält detaillierte Testschritte mit Ergebnissen für jeden Schritt. Basierend auf den Tests erstellen wir einen Bericht zur Fehlerbehebung und Verbesserung

Regressionstests

Da jedes Codemodul durch Tests abgedeckt und getestet wurde, müssen vollständige Regressionstests des Projekts mit allen Arbeitsfällen durchgeführt werden. Auf dieser Grundlage werden Testberichte erstellt, Korrekturen vorgenommen und Releases veröffentlicht.

Codeanalyse mit einem statischen Analysator

Wir setzen einen Code-Analysator ein, um die Einhaltung und Qualität des Codes gemäß den von uns eingehaltenen Standards sicherzustellen. Dies spart Zeit bei der Fehlerbehebung und erhöht die Professionalität des Codes

Code-Review

Die Codeüberprüfung durch einen anderen professionellen Ingenieur ist ein wichtiger Teil der Arbeit. Wir teilen das Projekt in kleine Aufgaben auf, jede mit ihrem eigenen Git-Zweig und Code. Wenn die Aufgabe erledigt ist, stellen wir eine Merge-Anfrage an den Entwicklungszweig und führen die Codeüberprüfung mithilfe von Github/Gitlab-Mechanismen durch.

Code über Unit- oder Funktionstests jedes Moduls abdecken

UI/UX-Vergleichstests

Wir testen die Anwendung zunächst mit unserem Team, darunter einem UX/UI-Designer mit umfassender Erfahrung, um sicherzustellen, dass alles gut passt und auf verschiedenen Mobilgeräten und Bildschirmgrößen ein hervorragendes Benutzererlebnis bietet. Im zweiten Schritt beziehen wir Benutzer ein, um die App zu testen und Feedback zu geben.

Geschwindigkeits- und Belastungstests mit Optimierung

Die Optimierung der Leistung und das Erreichen der idealen Geschwindigkeit für jede Anwendung ist eine Herausforderung. Wir messen die Leistung jeder komplexen Codestruktur, führen Codeanalysen durch und optimieren den Code, wenn möglich, hinsichtlich der Geschwindigkeit

Belastbarkeitstest

Stresstests sind ein wichtiger Bestandteil der Entwicklung mobiler Apps. Unser Entwicklungsteam simuliert eine hohe Belastung der Anwendung, indem es manuell mit der App interagiert und Tests schreibt, um einen aktiven Benutzer zu simulieren, der alle App-Funktionen nutzt, einschließlich des Sendens und Empfangens großer Datenmengen. Während dieses Prozesses analysieren wir, wie die App Systemressourcen wie Speicher und Verarbeitung nutzt.

Lokalisierungstests

Lokalisierungstests werden in mehreren Schritten durchgeführt. Wir erstellen mehrere Emulatoren mit unterschiedlichen regionalen Einstellungen (Sprache der Benutzeroberfläche, Lokalisierung, Betriebssystemversion) und führen die App auf jedem davon aus. Wir führen auch praktische Tests in verschiedenen Regionen mit echten Benutzern durch und sammeln Feedback aus verschiedenen Ländern.

Manuelles Testen jedes Codemoduls

Regressionstests

Sobald jedes Codemodul durch Tests abgedeckt und einzeln getestet wurde, führen wir vollständige Regressionstests des gesamten Projekts mit allen relevanten Anwendungsfällen durch. Basierend auf den Ergebnissen wird ein Testbericht erstellt und notwendige Korrekturen und Verbesserungen werden vor der Veröffentlichung implementiert.

Simulation

Dieser Schritt ist entscheidend für die Überprüfung der Konstruktionsdetails in einem CAD-Tool. Der Ingenieur führt Simulationen durch, um Parameter wie den Temperaturbereich beim Heizen und Kühlen, die Festigkeit des Details bei verschiedenen Materialien, die Visualisierung beweglicher Teile im Gerät und den Spritzgussprozess zu bewerten.

Überprüfung des Entwurfs durch einen zweiten Ingenieur

Die Überprüfung prüft die entworfenen Dateien der mechanischen Teile und erstellt einen Bericht basierend auf technischen Anforderungen und Designstandards

Bewertung der Prototypen in Produktionsqualität

Während die entworfenen Teile hergestellt (gedruckt, bearbeitet) werden, überprüfen wir diese Teile und kontrollieren die Qualität anhand der in der technischen Dokumentation, den Normen und anderen Konstruktionsdateien angegebenen Toleranzen. Auf dieser Grundlage erstellen wir einen Bericht zur Verbesserung

Bewertung des Gerätemontageprozesses

Basierend auf der Montagezeichnung beginnen wir mit der Montage und bewerten: Montagegeschwindigkeit, Benutzerfreundlichkeit und Qualität. Auf dieser Grundlage erstellen wir einen Bericht zur Verbesserung

Bewertung der Benutzererfahrung und der Ergonomiematerialien

Um eine positive Benutzererfahrung und ein ergonomisches Design (falls erforderlich) sicherzustellen, werden vollständig montierte Geräte von unserem Team mit Unterstützung eines UX-Experten getestet. Darüber hinaus werden Benutzer eingeladen, die Geräte zu testen und Feedback abzugeben, das in einem Bericht für weitere Verbesserungen zusammengefasst wird.

Funktionstest

In diesem Schritt wird das zusammengebaute Gerät mit allen externen Teilen, einschließlich Leiterplatte und mechanischen Komponenten, getestet. Zur Beurteilung der Effizienz wird eine Checkliste mit Testfällen befolgt und ein Bericht erstellt, um Bereiche zu identifizieren, die verbessert werden müssen.

Temperaturbereichsprüfung in einer Wärmebildkamera

Das zusammengebaute Gerät wird vom Ingenieur in eine Wärmekammer gelegt und die Temperatur langsam und in kleinen Schritten vom minimalen zum maximalen Arbeitsbereich geändert. Basierend auf den Tests erstellt der Ingenieur einen detaillierten Bericht mit den Ergebnissen.

Schwingungsprüfung

Das zusammengebaute Gerät wird an einen Vibrationsständer angeschlossen und der Vibrationspegel wird vom minimalen bis zum maximalen Arbeitsbereich variiert, wobei langsame Geschwindigkeiten und kleine Schritte verwendet werden. Auf Grundlage der Tests wird ein detaillierter Bericht mit Ergebnissen erstellt.

IP-Schutzprüfung

Einer der letzten wichtigen Schritte ist der Ingress Protection (IP)-Test, der in speziellen Kameras durchgeführt wird, die gemäß den IP-Standardanforderungen die Kontrolle über Faktoren wie Feuchtigkeit, Wasser- und Luftdruck sowie Staubdichte ermöglichen. Der IP-Test wird basierend auf den Geräteanforderungen durchgeführt und ein Bericht zur Dokumentation der Ergebnisse erstellt.

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